注射用水红斑处理.doc

注射用水系统出现红斑的原因及处理
2011/1/24/10:20来源：中国制药装备
    摘要：本文针对制药企业注射用水及纯蒸汽系统中出现的“红斑”，分析其出现的原因，阐述其解决的方法，为制药企业分析和解决类似问题提供参考。
    1、前言
    制药工业中注射用水和纯蒸汽是常用介质，该两种介质的制备及循环系统通常是由奥氏体316/316L型不锈钢材质组成。细心的人员在维护和保养系统的过程中，常常会发现有“红斑”，而且这些“红斑”用一般方法难以去除。这些“红斑”对我们的产品是否会造成污染？这种现象应该引起我们的关注。没有遇见过这种情况的朋友不妨找机会拆开您的系统看看，也许您的系统中已经出现了“红斑”。
注射用水系统出现“红斑”
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    2、什么是红斑
    红斑的主要成分为铁的氧化物（Fe2O3,Fe3O4），也可能包含铁、铬、镍和其它微量元素。虽然在有些水系统里面通常会发现红斑，但在热的注射水系统、纯蒸汽发生器以及纯蒸汽分配管道里却更常见。在水系统里红斑首先出现的典型位置包括：热交换器（尤其是在热末端）、泵壳及推动器、注射用水储罐的雾化喷嘴和喷射区、阀的隔膜上等。虽然从名字上来看是红色，但是发现的“红斑”也有其它颜色，当温度升高时，颜色有时会变深。
    在纯蒸汽系统中，这种物质也可能是灰色或黑色。在早期阶段，“红斑”呈粉末状的疏松块，很容易被擦拭掉。，放水几个小时后就会检测到疏松的“红斑”颗粒。最后，“红斑”成为表面的附着物，或者变成光滑的硬结，擦拭法已经不能将其除去。在出现“红斑”的那一点，不锈钢表面被覆盖，“红斑”外形也变得相对稳定，没有更多的红斑生成或分散到系统中。这可以通过过滤试验来证明。所以在纯蒸汽系统中，过滤器宜安装用于消声器部分。
    3、为什么不锈钢会出现“红斑”
    红斑是腐蚀的证明，发生在注射水或纯蒸汽系统中的各种腐蚀包括：
    化学物质引起的腐蚀，在自然界很常见。常见的例子是低PH、烈性清洁和保护物质引起的腐蚀；
    麻点腐蚀，通常由氯化物引起；
    裂缝腐蚀，比如：在垫圈下面；
    电化学腐蚀，与不同的金属有关，也可以发生在焊接的边缘由于过量的热能作用改变了金属的晶相组织从而改变了性质，使其不再是所谓的“不锈钢”；
    应力腐蚀开裂，通常发生在高氯环境中，尤其是高温时；
    颗粒间的腐蚀，比如说敏感的焊接区；
    接触腐蚀，环境中异物沉降引起的表面腐蚀，比如：摩擦粒子，油污等；
    侵蚀腐蚀，尤其是在涡凹泵和高流速区域，比如：阀门或喷嘴口；
    局部生物效应引起的腐蚀，通常发生在沉淀物或生物膜处；
    不锈钢在不同阶段可诱发产生“红锈”原因：
    不锈钢的材质和品质：
    前面我们提到，制药行业中注射水系统和纯蒸汽系统一般都是采用奥氏体不锈钢，奥氏体不锈钢含有少量的硫磺，工厂在金属冷却过程中会生成硫化镁包含物，麻点腐蚀就与其有关。由于包含物与其他金属冷却速率的不同，使得包含物周围的铬被消耗，使其不再是不锈钢。为了降低多孔性，工厂有时候会加入铝，不锈钢表面铝的痕迹就成了腐蚀发生的位置。